CN100371632C - 电动阀 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动阀，它能抑制由于噪声引起的壳和定子之间发生的放电，降低噪声对周围电路的影响。所述电动阀(10)具有使用通过阀轴(24)接触离开阀室(21)内的阀座(22)的阀体(23)调节通过流量的阀主体(20)，固定在阀体(20)上、内置使所述阀体(23)接触离开阀座(22)的转子(30)的壳(40)，外嵌在壳(40)上、驱动的所述转子(30)旋转的定子(50)；在定子(50)的模铸部分设置与轭铁(51)接触的导电固定销(63)，通过把止转部件(59)铆接在导电固定销(63)上，使阀主体(20)和轭铁(51)电连接。
Description
技术领域
本发明涉及装配到空调、冷冻机等中使用的电动阀，特别涉及在步进电动机的磁极齿和收容转子的壳之间无放电的电动阀。
背景技术
现有技术中，这种装配到空调、冷冻机等中使用的电动阀是调节制冷剂等流体流量的器具，通常，配备具有阀室和阀座的阀主体、和通过颚状部固定在所述阀主体的上部的有底圆筒状壳，在该壳的内侧内置转子，在所述壳的外部外嵌中央部有通孔的定子(参照例如特开2001-50415号公报)。
使用图4的剖面图说明特开2001-50415号公报中所示的现有技术的电动阀的结构。电动阀10具备阀主体20、转子30、壳40、定子50。由转子30和定子50构成步进电动机。
黄铜制的阀主体20是调节制冷剂的通过流量的装置，具有阀室21和阀体23接触离开的阀座22。在阀主体20上支持固定有黄铜制的导向衬套26，后者固定支持黄铜制的颚状板47和塑料制的固定止挡27。导向衬套26形成中空筒状，在其外圆周的上方设置固定螺纹部25，在下方设置为固定通过注射成型形成的塑料制的固定止挡27的螺旋槽26a，在这两者的中间部分，设置为使阀室21和壳40内的空间的压力均等的均压孔32a，在中空室中可滑动插入在先端形成阀体23的黄铜制的阀轴24。颚状板47的外周支持固定壳40的下方开口。阀座22的下方连接固定流体导入管20a，在阀室21上连接固定流体导出管20b。
转子30由例如磁化的磁性体构成，具有圆筒形状，在其中空的孔内，通过塑料制的移动止挡37插入固定阀轴架32。阀轴架32使用黄铜形成有底圆筒状，在其内周壁上形成移动螺纹部31，在其外圆周壁上形成螺旋槽部32b。在螺旋槽部32b上通过注射成型固定成型塑料制的移动止挡37。通过铆接阀轴架32的上方开口，把在转子30上固定的支持环36支持固定在阀轴架32上，使转子30和阀轴架32成为一体。
把导向衬套26插入阀轴架32的内部，相互螺纹连接导向衬套26上设置的固定螺纹部25和阀轴架32上设置的移动螺纹部31，形成螺纹进给机构。
插入导向衬套26的中空孔的阀轴24的上端部贯通位于阀轴架32的上部的底上设置的开口，固定在推进螺母33上。压缩螺旋弹簧34沿阀体23接触阀座22的方向向插入导向衬套26的中空孔的阀轴24施加力。在阀轴24的上端部设置复原弹簧35，动作时阀轴24向上方过度移动、固定螺纹部25和移动螺纹部31的螺纹连接脱落时，使移动螺纹部31靠向固定螺纹部25侧。
壳40是由不锈钢等非磁性金属形成的有底圆筒状，通过焊接等固定在阀主体20的上部固定的不锈钢制的颚状板47上，其内部保持气密状态。阀主体20和壳40通过颚状板47电连接。
定子50具有由磁性材料构成的轭铁51、在轭铁51的壳40侧设置的磁极齿51a和、轭铁51上通过线圈骨架52卷绕的上下定子线圈53，53，并通过模铸材料模铸形成，在壳40上形成外嵌的嵌合孔50a。
在与导向衬套26一体成型的固定止挡27和与阀轴架32一体形成的移动止挡37上，分别突出设置下止挡片27a和上止挡片37a。
从定子50突出连接定子线圈53的多个引线端子54，在引线端子上连接有连接多个引线55的接头56。然后，把覆盖接头56的盖57焊接固定在定子50上，在盖57内用硅树脂或者环氧树脂等填充材料58填充。
定子50在中心有向下面开口的嵌合孔50a，在该嵌合孔上嵌合壳40，并通过在定子50下面焊接固定的止转部件59固定在阀主体20以及壳40上。止转部件59通过超声波焊机等使定子50的突部50b熔化而固定，通过止转部件59的两个腕部固定流体导出管20b，由此使定子50固定在阀主体20以及壳40上。
由于这种定子50是通过模铸材料模铸成型，因此，通常由于从轭铁51上形成的磁极齿51a的表面模铸材料收缩而与壳呈不接触。或者，在磁极齿51a的表面的一部分有模铸材料存在的场合，磁极齿51a和壳40之间产生微小的间隙，出现不接触的状态。在这样的状态下，在定子线圈53上附加数KV的噪声的话，会出现在磁极齿51a和壳40之间产生放电的情况，在发生放电的场合，会有噪声对周围的电路产生影响的危险。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题提出来的，其目的是提供一种电动阀，该阀能够抑制由于噪声引起的在壳和定子之间产生的放电，减低噪声对周围电路的影响。另外，提供的电动阀，不管定子和阀主体或者止转动部件的距离大小，都能够在两部件之间可靠导电。
为实现上述目的，根据本发明的电动阀，具有阀主体、壳、和定子，所述阀主体使用通过阀轴接触离开阀室内的阀座的阀体调节通过流量，所述壳固定在阀主体上、内置有使所述阀体接触离开阀座的转子，所述定子外嵌在所述壳上、驱动所述转子旋转，其特征在于，所述阀主体和构成定子的轭铁电连接。进一步地，本发明的特征在于，作为电连接所述阀主体和轭铁的装置，是在壳上外嵌同时与所述轭铁接触的金属制的环，或者是在与阀主体电连接的止转动部件和轭铁之间设置的导电树脂，或者是固定与阀主体电连接的止转动部件且一端与轭铁接触的销。
再有，该电动阀具有外嵌在壳上的、驱动所述转子旋转的定子，其特征在于，所述阀主体和构成定子的轭铁的电连接装置是在与阀主体电连接的止转动部件和轭铁之间设置的导电弹性材料。另外的特征是，所述导电弹性材料是螺旋弹簧。
附图说明
图1是说明本发明的第1实施例的电动阀的结构的纵剖面图。
图2是说明本发明的第2实施例的电动阀的结构的纵剖面图。
图3是说明本发明的第3实施例的电动阀的结构的纵剖面图。
图4是说明现有技术的电动阀的结构的纵剖面图。
图5是说明本发明的第3实施例的电动阀的制造过程的纵剖面图(1)。
图6是说明本发明的第3实施例的电动阀的制造过程的纵剖面图(2)。
图7是说明本发明的第4实施例的电动阀的结构的纵剖面图。
图8是图7的重要部分的说明图。
图9是图7的重要部分的底面图。
图10是图8的分解图。
具体实施方式
(第1实施例)
下面根据附图详细说明本发明的电动阀的实施例。图1是本发明的第1实施例的电动阀的纵剖面图。该图中与图4所示现有技术的电动阀同样的构成部分标以同样的符号，并省略对其说明。在第1实施例中，在壳40的外周上嵌有例如黄铜制的导电性的环61，使导电环61和定子50的轭铁51接触。这样，由于轭铁51通过导电环61以及壳40连接阀主体20，因此，即使在定子线圈53上附加高电压噪声，也可以抑制在轭铁51和壳40之间产生的放电，可以降低对周围电路的影响。
(第2实施例)
使用图2说明本发明的第2实施例的电动阀的结构。在该图中与图4所示现有技术的电动阀同样的构成部分标以同样的符号，并省略对其说明。该实施例中的阀主体20和轭铁51之间使用导电树脂62连接构成。亦即，在该实施例中，使用导电树脂62连接将定子50不转动地固定在壳40上的止转部件59和轭铁51。由于止转部件59连接在阀主体20上安装的流体导出管20b，因此与第1实施例同样，即使在定子线圈53上附加高电压噪声也可以抑制在轭铁51和壳40之间产生的放电，可以降低对周围电路的影响。
(第3实施例)
使用图3说明本发明的第3实施例的电动阀的结构。在该图中与图4所示现有技术的电动阀同样的构成部分标以同样的符号，并省略对其说明。该实施例中的阀主体20和轭铁51之间使用用导电性材料制成的导电固定销63连接构成。亦即，在该实施例中，例如使用黄铜制的导电固定销63连接将定子50不转动地固定在壳40上的止转部件59和轭铁51。由于止转部件59与流体导出管20b相连，因此和第1实施例相同，即使在定子线圈53上附加高电压噪声也可以抑制在轭铁51和壳40之间产生的放电，可以降低对周围电路的影响。
作为设置上述导电固定销63的方法，至少可以举出下面两种方法。其一是在将上述导电固定销63与轭铁51相接配置导电固定销63的状态下模铸成型定子50，通过所谓的插入模铸成型，与轭铁51相接一体地成型的方法。这样，向有模铸成型导电固定销63的定子50的嵌合孔50a插入内置转子30、在下部固定阀主体20的壳40，将在与阀主体20的流体导出管20b接触的止转部件59上设置的开口59A嵌入与定子50一体成型的导电固定销63上。其后，通过把导电固定销63的端部铆接，固定导电固定销63和止转部件59。这样，按轭铁51-导电固定销63-止转部件59-流体导出管20b-阀主体20的路径，电连接轭铁51和阀主体20，可以防止壳40和轭铁51之间的放电。
下面使用图5、图6说明另一种设置第3实施例的电动阀中的导电固定销63的方法。该种方法是在模铸成型定子50时导电固定销63不与轭铁51一体成型，而是在模铸成型定子50时设置导电固定销插入用的孔64，在该导电固定销插入用孔64中通过压入或者超声波插入插入固定导电固定销63的方法。因为图5、图6所示的定子50以及电动阀10与图3所示的对应部件具有同样的结构，同一符号表示同样的结构，因此省略对其说明。如图5所示，在模铸成型定子50时，形成从定子50下面达到轭铁51的导电固定销插入用孔64。该导电固定销插入用孔64，通过做成轭铁侧的直径小那样，而使插入的导电固定销63难以脱落。
接着，把导电固定销63插入导电固定销插入用孔64中直到使先端接触轭铁51，并固定在定子50上。向固定有导电固定销63的定子50的嵌合孔50a插入内置转子30、在下部固定阀主体的壳40，将在与阀主体20的流体导出管20b接触的止转部件59上设置的开口59A嵌入定子50上固定的导电固定销63。其后，通过把导电固定销63的端部铆接，固定导电固定销63和止转部件59。这样，按轭铁51-导电固定销63-止转部件59-流体导出管20b-阀主体20的路径，电连接轭铁51和阀主体20，可以防止壳40和轭铁51之间的放电。
(第4实施例)
下面根据附图，详细说明本发明的电动阀的第4实施例。图7是说明本发明实施例的电动阀的纵剖面图，图8是图7的重要部分的说明图，图9是图7的重要部分的底面图，图10是图8的分解图。在上述各图中，对于和图4所示现有技术的电动阀同样的构成部分，标以同样的符号，并省略对其说明。
(导电弹性体60)
在第4实施例中，使用导电弹簧60连接阀主体20和轭铁51。亦即，在该第4实施例中，使用为导电弹性体60的弹簧连接将定子50不转动地固定在壳40上的止转部件59和轭铁51。
因为止转部件59与阀主体20上安装的流体导出管20b相接，因此即使在定子线圈53上附加高压噪声，也可以抑制在轭铁51和壳40之间产生的放电，并可以降低对周围电路的影响。
作为设置上述导电弹簧60的方法，在上述轭铁51的下面贯通设置规定直径的嵌装孔51b的同时，在止转部件59的上面与两个固定孔59b同时贯通设置具有规定的深度和直径的安装孔59a。另外，导电弹簧60虽使用的是在规定长度的上方(轭铁51侧)直径大的线圈状的导电弹簧60，但是不限于此，是有弹性的导电金属材料即可。
为把上述导电弹簧60安装在轭铁51和止转部件59之间，使用超声波焊接通过固定孔59b把止转部件59固定在定子50上时，可以只在安装孔59a和嵌装孔51b之间配置导电弹簧60。这时，不管止转部件59和轭铁51之间的距离的大小，使导电弹簧60压缩嵌入。于是，在该状态下，在止转部件59和轭铁51通过导电弹簧60呈导电状态。其后，通过把安装好上述导电弹簧60的定子50安装在阀主体20上，借助止转部件59可靠地实现·保持轭铁51和阀主体20之间的导电状态。
由以上的说明可以理解，本发明的电动阀，通过使轭铁和阀主体之间的电连接，即使在定子线圈上附加高压噪声，由于定子的轭铁的电位和与阀主体电连接的壳的电位是等电位，因此可以抑制两者之间发生放电，可以降低对周围电路的影响。另外，因为在与阀主体电连接的止转动部件和轭铁之间设置的导电的弹性材料，特别是螺旋弹簧，即使止转动部件和轭铁之间的距离变动，也可以获得可靠地导电的效果。
Claims (2)
1.一种电动阀，它具有阀主体、壳、和定子，所述阀主体使用通过阀轴接触离开阀室内的阀座的阀体调节通过流量，所述壳固定在阀主体上、内置有使所述阀体接触离开阀座的转子，所述定子外嵌在所述壳上、驱动所述转子旋转，其特征在于，
所述阀主体和构成定子的轭铁电连接，
电连接所述阀主体和轭铁的装置是固定与阀主体电连接的止转动部件且一端与轭铁接触的导电固定销，
所述导电固定销通过插入模铸与定子一体成型，所述止转动部件通过铆接固定在导电固定销上。
2.一种电动阀，它具有阀主体、壳、和定子，所述阀主体使用通过阀轴接触离开阀室内的阀座的阀体调节通过流量，所述壳固定在阀主体上、内置有使所述阀体接触离开阀座的转子，所述定子外嵌在所述壳上、驱动所述转子旋转，其特征在于，
所述阀主体和构成定子的轭铁电连接，
电连接所述阀主体和轭铁的装置是固定与阀主体电连接的止转动部件且一端与轭铁接触的导电固定销，
所述导电固定销插入在模铸定子时形成的到达所述轭铁的导电固定销插入用孔，与定子一体化，所述止转动部件通过铆接固定在导电固定销上。
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